Например, Бобцов

Оценка термоциклической прочности баллона с криогенной заправкой

Аннотация:

В статье приводится решение задачи определения напряжений в стенке баллона с криогенной заправкой. Для решения использован метод расчета нестационарной теплопроводности в классическом виде с учетом методики нахождения термоупругих напряжений в стенках трубопроводов при условиях теплового удара. Было исследовано влияние толщины стенки баллона и коэффициента теплоотдачи в газовой полости баллона. Анализ полученных данных позволяет заключить, что напряжения в стенках баллона различной толщины на протяжении всего процесса регазификации криопродукта,  обусловленные как термическим воздействием, так давлением в баллоне, не превышают величины допускаемого напряжения,а максимальные эквивалентные напряжения в стенке баллона имеют место только в начальный момент времени.Рост напряжений от давления компенсируется снижением термических напряжений за счет выравнивания температуры стенки. В результате уменьшение эквивалентных напряжений приводит к более благоприятным условиям по силовым воздействиям в стенке баллона. Показано, что коэффициент теплоотдачи существенно влияет на время теплового воздействия, при этом термоудар приводит к резким температурным деформациям и, соответственно, напряжениям. Однако следует отметить, что уровень напряжений также ниже, чем при заправке компримированием.

Ключевые слова:

Статьи в номере